Aplicação da otimização robusta com conjunto incerto correlacionado no problema da designação de geradores com geração eólica

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Bombacini, Marcos Roberto
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Paraná
Curitiba
Brasil
Programa de Pós-Graduação em em Métodos Numéricos em Engenharia
UFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3429
Resumo: The intermittency and stochasticity of the renewable resources bring significant challenges to the robustness and economic operation of power systems. Robust optimization allows for the modeling of an uncertainty set and ensures that the chosen solution can handle any possible realization based on this uncertainty set. Studies have shown that a large geographic spread of installed capacity can reduce wind power variability and the production more predictable. Current research work rarely considers the temporal and spatial correlation among different positions in wind farms. Motivated by these challenges, we present a robust optimization model for the unit commitment (UC) problem, which models the nature of the dispatch process and utilizes a new type of correlated uncertainty sets to capture the temporal and spatial corre-lations of wind farms. The results of applying the proposed model revealed that in the case of existing considerable correlation among wind power generation, it leads a superior solutions compared with that of conventional model by preventing protection against uncorrelated perturbations. IIn addition, the results revealed that the proposed model obtains superior performance as the values of correlations among the wind farms increases. As a conclusion, the proposed robust optimization model can be considered as an effective model for an environment containing correlated uncertain data.
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spelling Aplicação da otimização robusta com conjunto incerto correlacionado no problema da designação de geradores com geração eólicaApplication of robust optimization with correlated uncertainty sets in unit commitment problem with wind powerProgramação (Matemática)Otimização matemáticaFator de potênciaProgramming (Mathematics)Mathematical optimizationElectric power factorCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICAENGENHARIA MECÂNICAThe intermittency and stochasticity of the renewable resources bring significant challenges to the robustness and economic operation of power systems. Robust optimization allows for the modeling of an uncertainty set and ensures that the chosen solution can handle any possible realization based on this uncertainty set. Studies have shown that a large geographic spread of installed capacity can reduce wind power variability and the production more predictable. Current research work rarely considers the temporal and spatial correlation among different positions in wind farms. Motivated by these challenges, we present a robust optimization model for the unit commitment (UC) problem, which models the nature of the dispatch process and utilizes a new type of correlated uncertainty sets to capture the temporal and spatial corre-lations of wind farms. The results of applying the proposed model revealed that in the case of existing considerable correlation among wind power generation, it leads a superior solutions compared with that of conventional model by preventing protection against uncorrelated perturbations. IIn addition, the results revealed that the proposed model obtains superior performance as the values of correlations among the wind farms increases. As a conclusion, the proposed robust optimization model can be considered as an effective model for an environment containing correlated uncertain data.A intermitência e a aleatoriedade dos recursos renováveis trazem desafios significativos para a robustez e operação econômica dos sistemas de energia. A otimização robusta permite a modelagem inferida através de um conjunto incerto e garante que a solução encontrada possa lidar com qualquer ocorrência possível, tendo como base esse conjunto. Estudos têm demonstrado que uma grande disseminação geográfica da capacidade instalada pode reduzir a variabilidade da energia eólica e tornar sua geração mais previsível. Atualmente, as pesquisas raramente consideram a correlação temporal e espacial entre diferentes localizações dos parques eólicos. Motivados por esses desafios, foi implementado um modelo de otimização robusta para o problema de designação de geradores, que utiliza um novo tipo de conjunto incerto correlacionado para inferir a incerteza e capturar as correlações temporais e espaciais entre os parques eólicos. Os resultados na aplicação do modelo proposto revelaram que no caso da existência de correlações consideráveis entre a geração de potência eólica, isto leva a soluções melhores comparado ao modelo convencional com prevenção contra perturbações não correlacionadas. Além disso, os resultados revelaram um desempenho superior a medida em que os valores das correlações entre os parques eólicos aumentam. Como uma conclusão, o modelo de otimização robusta proposto pode ser considerado um modelo eficaz para um ambiente contendo dados correlacionados sujeitos a incerteza.Universidade Federal do ParanáCuritibaBrasilPrograma de Pós-Graduação em em Métodos Numéricos em EngenhariaUFPRRibeiro, Ademir Alveshttp://lattes.cnpq.br/7837749235554104Ribeiro, Ademir AlvesReginatto, RomeuVolpi, Neida Maria PatiasFritzen, Paulo CíceroSantos, Solange Regina dosBombacini, Marcos Roberto2018-09-10T14:14:40Z2018-09-10T14:14:40Z2017-10-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfBOMBACINI, Marcos Roberto. Aplicação da otimização robusta com conjunto incerto correlacionado no problema da designação de geradores com geração eólica. 2017. 160 f. Tese (Doutorado em Métodos Numéricos em Engenharia) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2017.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3429porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2018-09-11T06:00:41Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/3429Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2018-09-11T06:00:41Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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